تراکنش محرمانه در بلاکچین چیست؟
زهرا حقی
تقویت سطوح حریم خصوصی موضوع قابل بحثی است که سال‌ها فعالان کریپتو و توسعه دهندگان به دنبال آن هستند. یکی از این راه حل‌های حفظ حریم خصوصی، مفهومی است که به عنوان تراکنشات محرمانه شناخته می‌شود. تراکنش محرمانه (confidential transaction) یک پروتکل رمزنگاری است که به شما این امکان را می‌دهد تا آدرس گیرنده و مقدار واقعی پول را در ورودی‌ها و خروجی‌های تراکنش از اشخاص ثالث پنهان کنید و تضمین می‌کند که هیچ کوینی نمی‌تواند در یک تراکنش تولید یا نابود شود. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا با نحوه عملکرد تراکنش‌های محرمانه بیشتر آشنا شوید.
تراکنش محرمانه چیست؟
ایده کلی تراکنش های محرمانه توسط آدام بک (خالق Hashcash و یکی از بنیانگذاران شرکت Blockstream) در بیت کوین تاک در سال 2013 با نام “بیت کوین با ارزش همومورفیک” ارائه شد و هدف آن خصوصی کردن محتوای یک تراکنش بود. در تراکنش‌های محرمانه(CT)، مقدار و نوع دارایی‌های منتقل‌شده فقط برای شرکت‌کنندگان در تراکنش قابل مشاهده است. برای این کار، از یک تکنیک رمزنگاری به نام تعهد پدرسن (Pedersen Commitment) استفاده می‌شود. به‌وسیله این طرح، تایید تراکنش‌ها بدون افشای اطلاعات انجام می‌شود. این یک قدم فراتر از حریم خصوصی ارائه شده توسط بلاکچین بیت کوین است. سطوح حریم خصوصی پایین می‌تواند پیامدهای امنیتی جدی برای معاملات تجاری و شخصی داشته باشد. تراکنش‌های محرمانه در زنجیره اصلی بیت‌کوین وجود ندارند و نیاز به تغییر اجماع سافت فورک دارند تا به بیت‌کوین اضافه شوند، اگرچه می‌توان آن‌ها را به یک زنجیره جانبی نیز اضافه کرد(مانند پیاده‌سازی شبکه Liquid).
تاریخچه تراکنش محرمانه
این فناوری برای اولین بار در زنجیره جانبی Blockstream’s Elements در سال 2015 پیاده سازی شد و بعداً توسط توسعه‌دهنده بیت‌کوین، گرگوری ماکسول، گسترش یافت. ماکسول مشکلاتی مانند عدم قابلیت تعویض و عدم ناشناس بودن را مطرح کرد و راه حلی‌هایی برای اینکه مبالغ منتقل شده در معرض دید عموم نباشند و فقط طرفین قرارداد به آن دسترسی داشته باشند، ارائه داد.
اهمیت تراکنش محرمانه
همانطور که همه ما میدانیم، بیت کوین حریم خصوصی کاملی را فراهم نمی‌کند. از آنجایی که بلاک چین آن عمومی است، کاربران می‌توانند مسیر وجوه را ردیابی کنند و ببینند چه کسی یک تراکنش را انجام داده است. به عنوان مثال، صرافی‌ها و سایر خدمات می‌توانند حساب کاربران را مسدود کنند زیرا بیت‌کوین قبلاً برای مقاصد غیرقانونی استفاده شده‌است. این مسائل ممکن است با فناوری تراکنشات محرمانه برطرف شود.
با رشد شبکه بیت کوین، ثروت شخصی افراد نیز در زنجیره افزایش می‌یابد. اگر این دارایی‌ها عمومی باشند، می‌توانند توسط کلاهبرداران و هکرها مورد هدف قرار بگیرند. علاوه بر این، دولت‌ها می‌توانند بر ثروتمندان نظارت داشته باشند. شرکت‌های تجزیه و تحلیل زنجیره‌ای نیز داده‌ها را استخراج و منتشر می‌کنند.
بیشتر تمرکز بر افزودن حریم خصوصی به بیت کوین در حال حاضر حول محور ‘شکستن زنجیره‘ است، به این معنی که ایجاد ارتباط بین تراکنش‌ها با یکدیگر دشوار شود.
تراکنش محرمانه و روش رمزنگاری
این فناوری فرمت‌های جدید آدرس و تراکنش را پیاده‌سازی می‌کند. قالب تراکنش شامل یک اسکریپت پاب کی (scriptPubKey)، یک طرح تعهد پدرسن (Pedersen Commitment) و یک کد تصادفی ECDH است.
- اسکریپت PubKey حاوی آدرس یک تراکنش محرمانه (CTA) و یک شرط ریاضی است که بیان می‌کند بیت کوین تنها در صورتی می‌تواند خرج شود که مالکیت کلید خصوصی آدرس به‌وسیله امضا تأیید شود. آدرس یک تراکنش محرمانه یک هش از یک کلید کور کننده همراه با یک آدرس بیت کوین معمولی است. عملکرد این کلید مخفی کردن آدرس بیت کوین و مبلغ تراکنش در بلاکچین عمومی است. علاوه بر این، دسترسی به کلید کور کننده به شما این امکان را می‌دهد تا آدرس و مقدار بیت کوین را در یک تراکنش محرمانه ببینید.
- طرح تعهد پدرسن شامل یک هش از کل خروجی بیت کوین به اضافه یک کلید کورکننده است.
- کد ECDH کلیدی است که به شما اجازه فاش کردن کل تراکنش خصوصی را می‌دهد. از این کد برای ارسال داده‌های رمزگذاری شده به گیرنده تراکنش استفاده می‌شود.
برای خرید ارز دیجیتال، می‌توانید از خدمات ایرانیکارت استفاده کنید و در خواست خود را از طریق لینک زیر ثبت کنید.
مثالی برای درک بهتر کارایی تراکنش‌های محرمانه
کیف پول مایکل حاوی دو بیت کوین است که او می خواهد یکی از آن‌ها را برای باب بفرستد. مایکل یک کلید کور کننده یا مخفی کننده ایجاد می‌کند و پس از دریافت آدرس باب، آن دو را در یک هش باهم ترکیب می‌کند. بنابراین، یک آدرس محرمانه به وجود می‌آید که هیچ کس به جز مایکل و باب نمی‌تواند آن را ببینند.
نمونه‌ای از آدرس محرمانه:
CTEwQjyErENrxo8dSQ6pq5atss7Ym9S7P6GGK4PiGAgQRgoh1iPUkLQ168Kqptfnwmpxr2Bf7ipQsagi
سپس مایکل یک تراکنش محرمانه انجام می‌دهد. او با همان کلید کور کننده و خروجی یک بیت کوین، یک تعهد پدرسن ایجاد می‌کند. بنابراین مقداری بیت کوینی که مایکل برای باب ارسال می‌کند برای دیگران پنهان می‌شود؛ اما هر دوی آن‌ها می‌توانند جزئیات آن تراکنش را مشاهده کنند، زیرا هر دو دارای یک کلید کور کننده عمومی هستند. سپس مایکل یک scriptPubKey با آدرس تراکنش محرمانه می‌سازد، با یک شرط ریاضی که باب را ملزم می‌کند تا مالکیت کلید خصوصی آدرس را از طریق امضا تایید کند. سپس معامله در دفتر عمومی ثبت می‌شود.
فرصت‌ها و مزایای تراکنش‌های محرمانه
همانطور که پیش‌تر بیان شد، عدم ناشناس ماندن و عدم تعویض پذیری دو مشکل اساسی شبکه بیت کوین است. پروتکل CT به شما اجازه می‌دهد تا محرمیت تراکنشات خود را حفظ کنید. کلیدهای کور کننده آدرس‌ها و مقادیر بیت کوین را پنهان می‌کنند و قابلیت تعویض بیت کوین را افزایش می‌دهند. همچنین فرستنده یا گیرنده پرداخت می‌تواند کلید کورکننده را برای اهداف حسابرسی به شخص ثالث منتقل کند.
چالش‌ها و معایب تراکنش محرمانه
این فناوری فقط در یک بلاک چین جدید یا از طریق هارد فورک یک بلاک چین موجود قابل پیاده سازی است. همچنین از آنجایی که نمی‌توان قراردادهای هوشمند را به این راه حل اضافه کرد، امکان سفارشی کردن دارایی‌های محرمانه و یا ایجاد برنامه‌های کاربردی وجود ندارد. توسعه دهندگان فقط می‌توانند از برخی طرح‌ها برای پیاده سازی استفاده کنند. این مشکل توسط AZTEC ،Anonymous Zether ،PGC ،Nightfall و دیگران مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی بیت کوین با مشکل مقیاس پذیری نیز رو به رو است. شاید جالب باشد که بدانید اندازه یک تراکنش محرمانه چندین برابر یک تراکنش عادی است و این موضوع می‌تواند برای بیت کوین چالش برانگیز باشد.
RingCT چیست؟
RingCT یا تراکنش‌های محرمانه حلقه‌ای نوعی از مکانیسم پرایوسی کوین‌ها برای مخفی نگه داشتن اطلاعات تراکنش و هویت طرفین معامله است. این مدل از نظر عملکرد به امضای حلقه‌ای یا Ring signature شباهت بسیاری دارد. ارز دیجیتال مونرو یکی از معروف‌ترین پرایوسی کوین‌ها است. با استفاده از این پروتکل شبکه مونرو می‌تواند تمام داده‌های پرداخت از جمله مقدار، فرستنده و گیرنده را پنهان کند.
بیشتر بدانید: پرایوسی کوین چیست؟ بهترین کوین‌های حریم خصوصی
هش در تراکنش محرمانه ارزهای دیجیتال
همانطور که در بخش‌های قبلی اشاره شد، از یک هش می‌توان برای ارسال داده‌هایی استفاده کرد که تغیر پذیر نیستند و بعدا قصد فاش کردن آن را دارید. همچنین از یک عامل کور کننده برای تضمین اینکه هش قابل تشخیص نیست، استفاده می‌شود. سپس هش توسط صاحبان قرار داد امضا می‌گردد.
بیشتر بخوانید: هش ریت یا نرخ هش به چه معناست؟
دیگر پیاده سازی‌ها در شبکه بلاکچین
در حال حاضر بعید به نظر می‌رسد تراکنش‌های محرمانه در پروتکل بیت کوین ادغام شوند. با توجه به ظرفیت محدود شبکه، این موضوع فقط تقاضا را افزایش می‌دهد. اگر تراکنش‌های محرمانه در بیت‌کوین پیاده‌سازی شوند، شبکه بیت کوین از سیستم خصوصی‌تری برخوردار می‌شود. ورودی‌ها و خروجی‌های شبکه گسترده‌تر و غیرقابل شناسایی می‌شوند؛ اما گره‌ها همچنان می‌توانند صحت آن‌ها را تأیید کنند. افزایش بیشتر حریم خصوصی نیز قابلیت تعویض پذیری در بیت کوین را بهبود می‌بخشد.
سخن نویسنده:
در این مقاله به مفهوم تراکنش‌های محرمانه، مزیت‌ها و معایب، نحوه عملکرد و اهمیت آن پرداختیم. اگر این مقاله برای شما مفید بود، حتما نظر خود را برای ما بنویسید و سایر مقالات بلاگ را نیز مطالعه کنید.
